Les scientifiques reçoivent une subvention de 1,6 million de dollars pour étudier l’impact de

Une équipe multidisciplinaire de scientifiques, dirigée par Richard Pilsner, spécialiste de l’épigénéticien de l’environnement à l’Université du Massachusetts, utilisera une subvention de 1,6 million de dollars octroyée par l’Institut national des sciences de la santé de l’environnement (NIEHS) pour approfondir la recherche sur l’impact de l’exposition au phtalate sur fertilité masculine.

La subvention de trois ans fait partie de l'initiative NIEHS connue sous le nom de ViCTER (Consortium virtuel pour la recherche environnementale translationnelle / transdisciplinaire). Le programme vise à stimuler les partenariats non conventionnels entre les scientifiques de la santé environnementale, dans le but d'accélérer les percées dans la recherche.

Les co-chercheurs du nouveau prix sont les biologistes de la reproduction Pablo Visconti, professeur de sciences vétérinaires et animales à UMass Amherst, et Sarah Kimmins, professeure agrégée et titulaire de la Chaire de recherche du Canada en épigénétique, reproduction et développement à l'Université McGill de Montréal.

Les phtalates sont des substances chimiques omniprésentes qui perturbent le système endocrinien, que l'on trouve dans les plastiques et les produits de soins personnels, tels que le déodorant et la crème à raser. Presque toutes les personnes vivant aux États-Unis sont quelque peu exposées aux phtalates.

C'est la moitié de l'équation qui a été largement négligée.

On a trop insisté sur la santé de la reproduction des femmes et l'exposition à l'environnement, principalement parce que les femmes font la gestation du bébé depuis neuf mois. Cependant, il a été démontré que l'exposition des hommes augmente le temps que prend un couple avant la grossesse, indépendamment de l'exposition des femmes aux phtalates.

Pilsner, professeur agrégé de santé environnementale à la faculté de santé publique et des sciences de la santé

La nouvelle subvention vient renforcer les recherches en cours du Pilsner Lab, tant chez l'homme que chez la souris, sur l'influence de l'exposition aux phtalates sur l'épigénétique des spermatozoïdes et le développement de l'embryon, qui bénéficient de deux autres subventions NIEHS totalisant 5 millions de dollars. L'épigénome représente les modifications chimiques des protéines de l'ADN et de l'histone qui affectent l'expression des gènes et peuvent être transmises à la progéniture sans modifier la séquence de l'ADN.

"Nous serons en mesure d'examiner les trois mécanismes épigénétiques – méthylation de l'ADN, modifications de l'histone et petite régulation de l'ARN non codant – afin d'élaborer une feuille de route ou un profil épigénétique de l'influence des phtalates sur l'épigénétique des spermatozoïdes et, par la suite, sur le succès de la reproduction", a déclaré Pilsner. .

Les chercheurs utiliseront des échantillons de l'étude SEED (Sperm Environmental Epigenetics and Development) en cours chez Pilsner, en collaboration avec la clinique de fécondation in vitro (FIV) du Baystate Medical Center. Les données SEED indiquent des phtalates anti-androgènes spécifiques associés à la méthylation de l'ADN des spermatozoïdes et à la diminution de la qualité de l'embryon.

Chaque chercheur se concentrera sur l’un des trois objectifs «interdépendants et synergiques». Pilsner examinera les effets de l'exposition aux phtalates sur le petit ARN non codant dans les vésicules extracellulaires (EV) du plasma séminal. Les véhicules électriques sont de minuscules composants sécrétés par les cellules. Ils contiennent de l'ARN et des protéines qui sont transférés à d'autres cellules, ce qui permet une communication de cellule à cellule.

"Il a été démontré que le petit ARN non codant est très important pour le développement précoce de la vie et la mise à niveau rapide de l'embryon", déclare Pilsner. "J'examinerai en quoi l'exposition aux phtalates pourrait modifier l'ARN des véhicules électriques et en quoi cela affectera le développement de l'embryon."

Kimmins, spécialiste de la chromatine dans les spermatozoïdes, se penchera sur la méthylation des histones dans les spermatozoïdes. Elle localisera les endroits où les niveaux d'histones sont modifiés dans le génome de la souris et de l'homme et établira un lien entre les résultats, la qualité du sperme et de l'embryon, entre autres résultats. "Nous avons déjà déterminé que les signatures d'histones dans les spermatozoïdes sont sensibles à l'environnement paternel, comme l'alimentation, et nous sommes impatients de déterminer comment elles réagiront au phtalate et si elles sont liées à la fertilité", dit-elle.

Le laboratoire Visconti mettra l'accent sur l'impact de l'exposition de la souris adulte aux phtalates DEHP et DBP et de leur mélange sur la capacitation du sperme, ou sur les changements physiologiques nécessaires pour que le sperme puisse pénétrer dans un ovule et le féconder, ainsi que le développement embryonnaire subséquent. "Dans le cadre de cette recherche interdisciplinaire, en utilisant un modèle murin continu d'exposition au phtalate avant la conception, nous nous baserons sur les récentes découvertes du Dr Pilsner montrant que l'exposition au phtalate anti-androgénique paternel avant la conception est associée à une diminution de la qualité du blastocyste chez les humains soumis à une FIV, "Explique Visconti.

L’équipe de recherche a conclu: "Ensemble, notre consortium ViCTER fournira une perspective paternelle sur la santé reproductive en identifiant les signatures épigénétiques associées aux expositions aux phtalates, à une altération de la fonction des spermatozoïdes et aux résultats cliniques – avec pour résultat global de fournir de meilleurs conseils et / ou diagnostics avant la conception. des couples."